一种心脏影像四维动态实时绘制方法

借助心电图门控技术,多层螺旋CT(MDCT)可以采集心脏的跳动信息,但传统的体绘制方法不能满足心脏动态实时重建需求.提出一种采用心电图门控MDCT采集心脏多时相数据,基于图形处理器纹理映射的心脏动态4D实时绘制方法.该方法将采集到的数据、GPU计算获得的材质与光照属性和传输函数数据,分别映射到GPU纹理单元.片元程序实...     

基于CT技术的复合沥青混凝土内部空隙特征分析

摘要： 采用X射线断层扫描（CT）技术分析了相同集料级配条件下,不同水泥和乳化沥青结合料用量混凝土的1~10层位空隙数量、空隙尺寸和空隙率等指标的变化规律,并结合扫描电子显微镜（SEM）分析其相关机理.结果表明：在相同条件下,复合沥青混凝土试件两端的空隙数量较多、尺寸大且空隙率较大,而中间部分则相反;复合沥青混凝土内部最大空隙率为10.1%;掺加水泥或采用适当添加量的乳化沥青,有利于降低混凝土的空隙率,当乳化沥青和水泥的质量分数分别为8.0%和3.0%时,混凝土的空隙率最小,仅为3.9%,且其空隙分布不均匀.     

CT图像中肺结节毛刺特征的计算机量化方法

根据CT图像中肺结节毛刺的生长特点,提出了一种CT图像的肺结节毛刺特征计算机量化分级方法.该方法首先利用动态规划算法对感兴趣的CT图像区域进行肺结节分割,然后在分割的结节边界基础上,通过分析边界附近区域梯度方向的规律性,提取边界法线-梯度正交指数作为结节毛刺特征的量化指标,在此基础上对肺结节毛刺特征进行量化分级.实验结果表明:该指数能够准确地量化肺结节的毛刺特征,对区分无毛刺、短毛刺及长毛刺结节具有较高的分辨率.     

基于生成对抗网络的肺结节良恶性诊断算法

针对实性肺结节CT影像数据量少、人工标注耗时耗力等问题,提出一种结合生成对抗网络和集成学习的实性肺结节良恶性计算机辅助诊断方法.首先,使用基于梯度惩罚的生成对抗网络对肺结节CT影像数据集进行扩充,缓解由数据量少、样本类别不均衡导致的模型过拟合.然后,利用卷积神经网络进行CT影像特征提取,并通过主成分分析对深度特征进行降维.最后,联合CT图像特征和有效临床信息,采用集成学习方法构建分类模型预测实性肺结节良恶性.基于多中心临床数据分析表明,相比于传统卷积神经网络模型,所提出方法有更好的预测性能.     

焊接结构损伤区细观裂纹扩展的分形特征及其多尺度损伤表征

为了研究焊接结构破坏过程中的宏细观损伤演化特征及其表征方法,以含细观裂纹的焊接构件为对象,采用X-CT(X射线计算机断层扫描)和电测技术同步记录试样内部细观结构和宏观力学性能变化过程.实验发现,试样变形过程中试样在弹性模量减小的同时,其内部细观裂纹不断萌生、扩展和聚合,扩展形态表现出显著的分形特征,且分形维数随试样塑性变形呈线性增加的趋势.综合考虑裂纹扩展形态的分形维数度量与裂纹扩展的物理意义,提出了一种多尺度损伤表征方法,以同时描述结构宏观损伤特性与内部细观裂纹扩展特性,并用传统的损伤量化方法进行验证.结果表明,新的多尺度损伤表征方法能够很好地描述细观裂纹到宏观损伤的多尺度演化过程.     

64层螺旋CT在诊断结直肠占位病变中的应用

目的探讨64层螺旋CT三维重建与仿真肠镜在结肠占位病变诊断中的应用价值。方法应用SIEMENS SOMATOM耐层螺旋CT对81例患者行一次屏气全结肠容积扫描,并利用工作站进行后处理以获取CT仿真肠镜（CTVC）,多平面重建（MPR）,表面阴影成像（SSD）和透明显示（Raysum）图像,并结合原始横断面等图像进行分析,并与结肠镜或术后病理对照。结果CTVC检出16例结肠镜检查为正常中的15例、误诊为结肠息肉1例,CTVC检出结直肠癌37例,敏感度为100％,特异度为93．75％;术前T分期敏感度和阳性诊断准确度分别为100％和89．2％;N分期敏感度和阳性诊断准确度分别为80％和70％。CTVC检出28例56枚结直肠息肉中51枚,敏感度为91．07％,特异度为93．75％。结论64层螺旋CT三维重建及仿真内镜对结直肠占位病变的诊断有其独特的优越性。     

铜纳米颗粒的仿生合成及其在CT成像中的应用

提出了一种简单易行的合成策略,以蛋清白蛋白（CEW）为稳定剂和生物模板来制备铜（Cu）纳米颗粒Cu@CEW,并就其在电子计算机断层扫描（CT）成像应用方面进行了初步探索.在温和实验条件下,通过一锅法合成的均匀分散的Cu@CEW纳米颗粒平均粒径为4.62 nm.通过稳定性测试表明：制备的Cu@CEW纳米颗粒具有良好的多溶液体系分散性和稳定性,放置7 d后无聚沉现象产生.通过生物毒性试验表明：Cu@CEW纳米颗粒具有良好的生物相容性,在人肺癌细胞A549与质量浓度为30 μg·mL^-1的Cu@CEW纳米颗粒共孵育48 h后,仍保持着较高的细胞存活率.与临床造影剂碘海醇相比,Cu@CEW纳米颗粒具有比较明显的CT增强成像效果,这为金属Cu纳米材料的合成和应用提供了新的思路.     

MART算法快速高质量图像重建研究

ART(Algebraic Reconstruction Technique)算法是一种典型的迭代图像重建算法,适合于不完全投影数据图像重建。为了提高乘型ART(Multiplicative ART, MART)算法的重建质量,提出了一种基于亚像素的图像重建方法。首先将原始图像中的每个像素等分解为四个亚像素,然后提出一种高效的射线与像素的求交算法来计算权因子和亚像素索引,利用MART算法重建得到高分辨率重建图像,最后通过合并亚像素图像得到原始分辨率的高质量重建图像。实验结果表明文中提出的方法非常有效,与传统方法相比取得了3倍以上的重建加速比,图像重建质量显著提高。